风机控制系统课件.docx

风机控制系统课件

第一篇：风机控制系统课件三期风机控制系统概述何为风机控制系统：风机所有的监视和控制功能都通过控制系统来实现，它们通过各种连接到控制模块的传感器来监视、控制和保护，从而进行对风力机组进行控制（风机的远程操作、自动控制）极其以及运行数据通过远程通讯模块或因特网的PC机进行历史数据的调用（日分析）。一、控制系统的基本功能：并网运行的FD型风力发电机组的控制系统具备以下功能：(1)根据风速信号自动进入启动状态或从电网切出。(2)根据功率及风速大小自动进行转速和功率控制。(3)根据风向信号自动偏航对风。(4)发电机超速或转轴超速，能紧急停机。(5)当电网故障，发电机脱网时，能确保机组安全停机。（6）电缆扭曲到一定值后，能自动解缆。(7)当机组运行过程中，能对电网、风况和机组的运行状况进行检测和记录，对出现的异常情况能够自行判断并采取相应的保护措施，并能够根据记录的数据，生成各种图表，以反映风力发电机组的各项性能。(8)对在风电场中运行的风力发电机组还应具备远程通信的功能。控制系统的组成：主要由硬件（躯干）、软件（大脑）、光纤（运输管道）。CAN协议:控制器局域网CAN(ControllerAreaNetwork)属于现场总线的范畴，是一种有效支持分布式控制系统的串行通信网络（咱们风机就是基于这种网络，例如报故障PLCCAN节点不能运行）。终端电阻：保证驱动能力；长距离传输线时防止信号反射（通讯干扰时除了考虑屏蔽线，还可以考虑这）。FastBus基于光缆Bachmann主PLC与远地I/O特殊快速通讯总线光纤（运输管道）：风机到站内通讯光缆连接图：此连接图属于风机旧号，对于每一台风机内都有一个转换机或者两个，光纤架空线在35KV线路上方。风机内部主要光缆连接图：由图可以看出：主从变频器由4根光纤连接、从变频器通过图（12）CAN总线(3*0.5平方毫米）连接到塔基控制柜、塔基控制柜通过（4）光纤传输到机舱（主要是FM211模块，判断好坏方法），塔基控制柜通过SCADA传输给变压器，通过光纤传回到站内。SCADA系统接口单元一台或多台风机的远程监控完全是由一个叫SCADA系统来完成的。每个风机都包含了一个与主发电机控制系统相连接（OPC接口）的叫RIU（远程接口单元），用来交换主发电机控制系统和SCADA服务器之间的信息.风轮发电机工频电源传动机构参数和运行检测传感器电机侧转差励磁变流器电源侧脉宽调制逆变器输入信号接入口变速控制器通讯控制系统风电主控制器变桨控制器SCADA系统偏航、冷却等伺服电机继电输出电机伺服机构风机控制系统图塔基、机舱、轮毂模块硬件连接：轮毂信息汇集到此模块通过滑环传输到CM202模块CANBUS主站模块机舱和轮毂通讯连接主要靠滑环连接滑环内部结：构正面图滑环介绍（枢纽站）：主要为轮毂提供3*150V电源、轮毂通讯、控制信号的传输（具体接线看湘电图纸）。防护等级IP54级维护：接线、查线、观察、更换碳刷、清洗滑道。认识控制系统主要硬件极其作用(baheman)：湘电风机的控制柜主要有：塔基控制柜、机舱控制柜、轮毂控制柜。控制柜中包含有高度集成的控制模块、温度采集模块、光电转换模块、数字、模拟模块、各种空气开关、电机启动保护开关、继电器、接触器等，下面做简单的认识。塔基控制柜(1)风机主控系统542A001：它安装在内部的逆变器柜旁边。它负责所有的事情处理,风机的起停,偏航控制,变浆控制,所有的辅助功能控制,保护、监视、调整叶片，机舱及逆变器工作。风机主控系统包括安装在逆变器中的操作屏1）风机控制系统的中央处理功能:PLC2）操作界面:本地操作屏,包括按钮,开关和在VxWorks操作系统下运行的5.7”LCD触摸屏3）通讯:机舱控制系统箱540A001采用FastBus,光缆连接4）通讯:ABB逆变器采用CANOpen,电缆连接5）通讯:以太网转换,PLC,触摸屏,ABB逆变器采用光缆连成以太网局域网机舱控制箱540A001：它安装在机舱内，主要完成机舱偏航远程I/O，机舱辅助功能控制，塔基速度监视及发电机的保护机舱控制箱的主要任务:1）本地机舱/轮毂低压分配/转换2）机舱和轮毂紧急系统3）本地偏航手动操作4）辅助功能:维修升降5）维修用400Vac/50Hz三相插座6）连接到PC机,通常在维修/保养作本地操作屏用7）机舱远程I/O:偏航控制,包括液压制动8）机舱远程I/O:气象站9）机舱远程I/O:主轴承润滑系统10）机舱远程I/O:偏航轴承润滑系统11）机舱远程I/O:发电机监视12）机舱远程I/O:机舱温度监视13）机舱远程I/O:烟雾检测14）机舱远程I/O:风冷15）机舱远程I/O:故障灯16）机舱远程I/O:机座锁定和维修刹车17）本地轮毂屏540C00118）通讯:连至主风机控制系统54